public class myLinkedList {
    // 定义结点内部类
    static class ListNode {
        public int val;
        public ListNode prev;
        public ListNode next;
        // 提供一个构造方法

        public ListNode(int val) {
            this.val = val;
        }
    }
    public ListNode head;  // 头结点
    public ListNode last; // 尾结点
    // 求双向链表的长度
    public int size(){
        if(head == null)
            return -1;
        int lenth = 0;
        ListNode cur = head;
        while (cur != null){
            lenth++;
            cur = cur.next;
        }
        return lenth;
    }
    // 遍历输出双向链表
    public void display(){
        ListNode cur = head;
        while (cur != null){
            System.out.print(cur.val+" ");
            cur = cur.next;
        }
        System.out.println();
    }
    // 查找关键字 key 是否在 链表中
    public boolean contains(int key){
        ListNode cur = head;
        while (cur != null){
            if(cur.val == key){
                return true;
            }
            cur = cur.next;
        }
        return false;
    }
    // 头插法
    public void addFirst(int data){
        ListNode node = new ListNode(data);
        // 没有结点时
        if(head == null){
            head = node;
            last = node;
            return;
        }
        // 一般情况
        node.next = head;
        head.prev = node;
        head = node;

        /*if(head == null){
            head = node;
        }else {
            // 一般情况
            node.next = head;
            head.prev = node;
            head = node;
        }*/

    }
    // 尾插法
    public void addLast(int data){
        ListNode node = new ListNode(data);
        if(head == null){
            head = node;
            last = node;
        }
        last.next = node;
        node.prev = last;
        last = node;// last = last.next
    }
    // 任意位置插入（第一个数据结点为 0 号下标）
    public void addIndex(int index,int data){
        int size = size();
        // 先判断 index 是否合法
        if(index < 0 || index >size){
            throw new IndexOutOfBounds("双向链表Index位置不合法！");
        }
        //在头结点位置插入
        if(index == 0){
            addFirst(data);
            return;
        }
        //在尾结点位置插入
        if(index == size){
            addLast(data);
            return;
        }
        // 其他位置插入
        ListNode cur = head;
        while (index != 0){
            cur = cur.next;
            index--;
        }
        ListNode node = new ListNode(data);
        node.next = cur;
        cur.prev.next = node;
        node.prev = cur.prev;
        cur.prev = node;
    }
    // 删除第一个出现关键字 key 的结点
    public void remove(int key){
        ListNode cur = head;
        while (cur != null){
            if(cur.val == key){
                // 开始删除结点
                // 1.当时删除的结点是 头结点 时
                if( cur == head){
                    head = head.next;  // 头结点要移动
                    //只有一个结点时
                    if(head != null){
                        head.prev = null;
                    }else {
                        last = null;
                    }
                }else {
                    cur.prev.next = cur.next;
                    // 删除的结点为 中间结点 时
                    if(cur.next != null){
                     //   cur.prev.next = cur.next;
                        cur.next.prev = cur.prev;
                    }else {
                        // 删除的结点为 尾结点 时
                       // cur.prev.next = cur.next;
                        last = last.prev;   // 尾结点 要移动

                    }

                }
                return; // 删完就可以返回， 不用再继续往下找了
            }else {
                // 不是要删除的结点就继续往后走
                cur = cur.next;
            }

        }
    }
    // 删除 所有 关键字 key 的结点
    public void removeAllKey(int key){
        ListNode cur = head;
        while (cur != null){
            if(cur.val == key){
                // 开始删除结点
                // 1.当时删除的结点是 头结点 时
                if( cur == head){
                    head = head.next;  // 头结点要移动
                    //只有一个结点时
                    if(head != null){
                        head.prev = null;
                    }else {
                        last = null;
                    }
                }else {
                    cur.prev.next = cur.next;
                    // 删除的结点为 中间结点 时
                    if(cur.next != null){
                        //   cur.prev.next = cur.next;
                        cur.next.prev = cur.prev;
                    }else {
                        // 删除的结点为 尾结点 时
                        // cur.prev.next = cur.next;
                        last = last.prev;   // 尾结点 要移动

                    }

                }
            }
            cur = cur.next; // 删完一个继续查找 ， 继续往下面删
        }
    }
    // 清空链表
    public void clear(){
        ListNode cur = head;
        // 1.先释放中间的
        while (cur != null){
            ListNode curNext = cur.next;
            cur.prev = null;
            cur.next = null;
            // cur.val = null; 如果为引用对象
            cur = curNext;
        }
        // 2.再释放 头和尾结点
        head = null;
        last = null;
    }
}
